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专利名称：浮子式水位计的制作方法
技术领域：
本实用新型是测量海水水位变化的仪器装置，具体是指一种利用水面浮子升降测量水位变化的仪器。
背景技术：
海洋水位观测为海洋潮汐预报和潮汐变化规律研究以及灾害性气候的预报和防治提供重要的海洋水文环境数据。
目前，设置在海岸边验潮井中的浮子式水位计是海滨水位观测的主要仪器设备。这种仪器结构简单，安装方便，但采用的是机械式钟表做为计时和驱动系统的核心，使用硬笔和专用纸张作为纪录的媒介，需要每天校时和更换记录纸，人员劳动强度很大。另外，在精密计时、准确记录、数据处理、设备维护等方面都存在一些问题，影响其在水位观测中的长期使用。

发明内容
本实用新型采用经传动轴与缠绕浮子钢丝绳的绳轮连通的角位移编码器，把水面浮子垂直运动反映出的水位变化记录下来，以自动精确纪录验潮井中海水水位变化。
本实用新型所述的浮子式水位计由浮子、重锤、绳轮、角位移编码器、信号处理电路、记录显示器等组成。
绳轮为固定在一起的两个直径不同的轮子构成，用于连接浮子和重锤。
浮子为内部填充材料的塑料焊接体，浮在水面，并由钢丝绳单端固定连接在绳轮上，其连接的钢丝绳缠绕在绳轮的大轮上。重锤由钢丝绳单端固定连接在绳轮上，其连接的钢丝绳缠绕在绳轮的小轮上。连接重锤的钢丝绳和连接浮子的钢丝绳在绳轮上的缠绕方向相反，以达到平衡浮子重量、保持浮子浮在水面的姿态。
绳轮的传动轴通过变速齿轮箱与角位移编码器连接，角位移编码器与信号处理电路板连接，信号处理电路板通过输出电缆与记录显示装置连接，并且可以通过多种通信方式与外部实现数据交换。
浮子式水位计应用时，安装在验潮井的水平工作台上，浮子通过钢丝绳浮在验潮井内的水面上。水位变化时，浮子随水面升降，在重锤的平衡作用下，绳轮上连接浮子的钢丝绳被缠绕或释放，绳轮随之转动，转动的绳轮通过绳轮传动轴和变速齿轮箱将浮子升降反映出来的水位变化以角度变化输出传送到角位移编码器，角位移编码器将这角度变化转变成电信号，并以数字信号方式传送到信号处理电路板上，信号处理电路板通过微处理器和运算器进行数据信息处理，获得水位变化数据，并进行显示和记录。
本实用新型所述的浮子式水位计数据记录准确、稳定性好，将用于更新国内现有海洋监测站的水位观测仪器。


图1为浮子式水位计的结构及安装示意图。图中，1-浮子，2-钢丝绳，3-大绳轮，4-小绳轮，5-重锤，6-验潮井，7-验潮井平台，8-水面，9-传动轴，10-变速齿轮箱，11-角位移编码器，12-电路板，13-记录显示器具体实施方式
现结合附图对本实用新型的具体实施方式
予以说明。由附图所示，浮子1由钢丝绳2单端固定连接在绳轮上，其连接的钢丝绳2缠绕在大绳轮3上。重锤5由钢丝绳2单端固定连接在绳轮上，其连接的钢丝绳2缠绕在小绳轮4上。连接重锤5的钢丝绳和连接浮子1的钢丝绳在绳轮上的缠绕方向相反。绳轮的传动轴9通过变速齿轮箱10与角位移编码器11连接，角位移编码器11与信号处理电路板12连接，信号处理电路板12通过输出电缆与记录显示器13连接。
权利要求1.一种浮子式水位计，其特征在于由浮子(1)、重锤(5)、绳轮、角位移编码器(11)、信号处理电路板(12)和记录显示器(13)构成，浮子(1)由钢丝绳(2)单端固定连接在绳轮上，重锤(5)由钢丝绳(2)单端固定在绳轮上，绳轮的传动轴(9)通过变速齿轮箱(10)与角位移编码器(11)连接，角位移编码器(11)连接信号处理电路板(12)，信号处理电路板(12)连接通过输出电缆与记录显示器(13)。
2.按照权利要求1所述的浮子式水位计，其特征在于角位移编码器(11)输出端连接信号处理电路板(12)，信号处理电路板(12)通过输出电缆与记录显示器。
3.按照权利要求1所述的浮子式水位计，其特征在于连接浮子(1)的钢丝绳缠绕在大绳轮(3)上，连接重锤(5)的钢丝绳缠绕在小绳轮(4)上，连接重锤(5)的钢丝绳和连接浮子(1)的钢丝绳在绳轮上的缠绕方向相反。
专利摘要一种用于海岸边验潮井中自动记录水位的仪器，其特征在于通过与浮子和重锤连接的绳轮以及变速齿轮箱等把反映水位变化的浮在水面上的浮子的垂直运动，转换成旋转角度变化，再由角位移编码器变成电信号，经微处理器进行数据处理以获得水位资料。该浮子式水位计数据记录准确，稳定性好，将用于更新国内海洋监测站的水位观测仪器。
文档编号G01F23/14GK2610315SQ0325098
公开日2004年4月7日 申请日期2003年4月30日 优先权日2003年4月30日
发明者窦宇宏, 王德贵, 罗晓玲, 李静敏 申请人:国家海洋技术中心